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La energía del hidrógeno es la energía limpia que impulsa la transformación de la energía fósil tradicional a la energía verde. ¡Su densidad energética es 3 veces mayor que la del petróleo y 4,5 veces mayor que la del carbón! Es la dirección tecnológica disruptiva de la futura revolución energética. La pila de combustible de hidrógeno es el vehículo clave para convertir la energía del hidrógeno en energía eléctrica, y países de todo el mundo conceden gran importancia al desarrollo de la tecnología de pilas de combustible de hidrógeno. Esto ha planteado mayores requisitos en cuanto a materiales, tecnología de procesos y medios de caracterización de la cadena industrial de energía de hidrógeno y pilas de combustible de hidrógeno. La tecnología de adsorción de gas es uno de los métodos importantes para la caracterización de la superficie de materiales y desempeña un papel crucial en la utilización de la energía del hidrógeno, principalmente en pilas de combustible de hidrógeno.   Aplicación de la tecnología de adsorción de gas para la caracterización en la industria de producción de hidrógeno Cómo producir hidrógeno es el primer paso para aprovechar la energía del hidrógeno. La producción de hidrógeno a partir de agua electrolítica con un alto grado de pureza, un gas con bajas impurezas y fácil de combinar con fuentes de energía renovables se considera el suministro de energía de hidrógeno verde más prometedor en el futuro [1]. Para mejorar la eficiencia de la producción de hidrógeno a partir de agua electrolítica, el desarrollo y utilización de catalizadores de electrodos HER de alto rendimiento es una forma comprobada.  Los materiales de carbono porosos representados por el grafeno tienen excelentes propiedades fisicoquímicas, como una rica estructura de poros, una gran superficie específica, alta conductividad eléctrica y buena estabilidad electroquímica, lo que brinda nuevas oportunidades para la construcción de sistemas catalíticos compuestos eficientes. La capacidad de precipitación de hidrógeno se mejora mediante la carga de cocatalizador o dopaje con heteroátomos [2].   Además, una gran cantidad de estudios han demostrado que la actividad catalítica de los catalizadores de electrodos HER depende en gran medida del número de sitios activos expuestos en sus superficies y cuantos más sitios activos estén expuestos, mejor será su rendimiento catalítico correspondiente. La mayor superficie específica del material de carbono poroso, cuando se utiliza como soporte, expondrá hasta cierto punto más sitios activos al material activo y acelerará la reacción de producción de hidrógeno.   Los siguientes son ejemplos de la caracterización de materiales de grafeno utilizando el analizador de tamaño de poro y superficie específico de la serie CIQTEK V-Sorb X800.  En la Figura 1, se puede ver que la superficie del grafeno preparado mediante diferentes procesos tiene una gran diferencia de 516,7 m2/g y 88,64 m2/g, respectivamente. Los...

Los condensadores cerámicos, como un tipo de componente pasivo básico, son un miembro indispensable de la industria electrónica moderna. Entre ellos, los condensadores cerámicos multicapa en chip (MLCC) ocupan más del 90% del mercado de condensadores cerámicos debido a sus características de resistencia a altas temperaturas, resistencia a altos voltajes, tamaño pequeño y amplio rango de capacitancia, y se utilizan ampliamente en la electrónica de consumo. industria, incluidos electrodomésticos, comunicaciones, electrónica automotriz, nuevas energías, control industrial y otras áreas de aplicación.   El uso de CIQTEK SEM puede ayudar a completar el análisis de fallas de MLCC, encontrar el origen de las fallas a través de la micromorfología, optimizar el proceso de producción y lograr el objetivo de una alta confiabilidad del producto.   Aplicación de CIQTEK SEM en MLCC   MLCC consta de tres partes: electrodo interno, dieléctrico cerámico y electrodo final. Con la actualización continua de la demanda del mercado de productos electrónicos, la tecnología de productos MLCC también presenta la tendencia de desarrollo de alta capacidad, alta frecuencia, alta temperatura y resistencia a alto voltaje, alta confiabilidad y miniaturización. La miniaturización implica la necesidad de utilizar polvos cerámicos más uniformes y de menor tamaño. La microestructura del material determina el rendimiento final, y el uso de un microscopio electrónico de barrido para caracterizar la microestructura de los polvos cerámicos, incluida la morfología de las partículas, la uniformidad del tamaño de las partículas y el tamaño del grano, puede ayudar en la mejora continua del proceso de preparación.      Imágenes por microscopio electrónico de barrido de diferentes tipos de polvos cerámicos de titanato de bario/25 kV/ETD   Imágenes por microscopio electrónico de barrido Diferentes tipos de polvos cerámicos de titanato de bario/1kV/Inlens   Una alta confiabilidad significa que se requiere una comprensión más profunda del mecanismo de falla y, por lo tanto, el análisis de fallas es indispensable. La causa fundamental del fallo del MLCC es la presencia de diversos defectos microscópicos, como grietas, agujeros, delaminación, etc., ya sea externa o internamente. Estos defectos afectarán directamente el rendimiento eléctrico y la confiabilidad de los productos MLCC y traerán graves peligros ocultos a la calidad del producto. El uso del microscopio electrónico de barrido puede ayudar a completar el análisis de fallas de productos capacitores, encontrar el origen de la falla a través de la morfología microscópica, optimizar el proceso de producción y, en última instancia, lograr el objetivo de una alta confiabilidad del producto.   El interno del MLCC es una estructura multicapa, si cada capa de cerámica tiene defectos, el espesor de la cerámica multicapa es uniforme y si los electrodos están cubiertos de manera uniforme, todo esto afect...

Las baterías de iones de litio (LIB) se utilizan ampliamente en dispositivos electrónicos, vehículos eléctricos, almacenamiento en redes eléctricas y otros campos debido a su tamaño pequeño, peso ligero, alta capacidad de batería, ciclo de vida prolongado y alta seguridad. La tecnología de resonancia paramagnética electrónica (EPR o ESR) puede sondear de forma no invasiva el interior de la batería y monitorear la evolución de las propiedades electrónicas durante la carga y descarga de los materiales de los electrodos en tiempo real, estudiando así el proceso de reacción de los electrodos cerca del estado real. .  Poco a poco está desempeñando un papel insustituible en el estudio del mecanismo de reacción de las baterías.     Composición y principio de funcionamiento de la batería de iones de litio.   Una batería de iones de litio consta de cuatro componentes principales: el electrodo positivo, el electrodo negativo, el electrolito y el diafragma. Se basa principalmente en el movimiento de iones de litio entre los electrodos positivo y negativo (incrustación y desincrustación) para funcionar.   Fig. 1 Principio de funcionamiento de la batería de iones de litio   En el proceso de carga y descarga de la batería, los cambios en las curvas de carga y descarga en los materiales positivos y negativos generalmente van acompañados de varios cambios microestructurales, y la disminución o incluso la falla del rendimiento después de un ciclo de tiempo prolongado a menudo está estrechamente relacionada con la carga y descarga de la batería. cambios. Por tanto, el estudio de la relación constitutiva (estructura-rendimiento) y el mecanismo de reacción electroquímica es la clave para mejorar el rendimiento de las baterías de iones de litio y también es el núcleo de la investigación electroquímica.     Tecnología EPR (ESR) en baterías de iones de litio   Existen varios métodos de caracterización para estudiar la relación entre estructura y rendimiento, entre los cuales, la técnica de resonancia de espín electrónico (ESR) ha recibido cada vez más atención en los últimos años debido a su alta sensibilidad, no destructiva y monitorización in situ. En las baterías de iones de litio, utilizando la técnica ESR, se pueden estudiar metales de transición como Co, Ni, Mn, Fe y V en materiales de electrodos, y también se puede aplicar para estudiar los electrones en el estado fuera de dominio.   La evolución de las propiedades electrónicas (p. ej., cambio de valencia del metal) durante la carga y descarga de los materiales de los electrodos provocará cambios en las señales EPR (ESR). El estudio de los mecanismos redox inducidos electroquímicamente se puede lograr mediante el monitoreo en tiempo real de los materiales de los electrodos, lo que puede contribuir a mejorar el rendimiento de la batería.   Tecnología EPR (ESR) en materiales de electrodos inorgánicos   En las baterías de iones de litio, los materiale...

La industria tabacalera moderna utiliza una gran cantidad de tecnologías avanzadas en el proceso de producción. Por ejemplo, la estructura física del tabaco, como el área de superficie específica y la densidad real, se analiza mediante instrumentos de adsorción de gas para brindar soporte técnico para la optimización de los parámetros del proceso.     Analizador de adsorción de gas en la industria tabacalera El tabaco generalmente se refiere a productos de tabaco que se cortan en tiras, granos, hojuelas, puntas u otras formas, luego se agregan a materiales auxiliares, se fermentan, se almacenan y están listos para la venta para fumar sin enrollarse. También conocido como tabaco rallado. Las propiedades físicas humectantes del tabaco son factores importantes que afectan su dureza, combustibilidad, aroma y comodidad al fumar. Cuando la pérdida de humedad del tabaco es rápida y el contenido de humedad es bajo, es fácil provocar roturas durante el proceso de producción y sequedad e irritación al fumar cigarrillos. Se encontró que las diferencias en las propiedades físicas de retención de humedad del tabaco existen no sólo entre diferentes variedades sino también entre diferentes partes y grados de la misma variedad de tabaco. En términos generales, para el mismo tipo de tabaco, las propiedades humectantes del tabaco superior y medio son mejores, y el tabaco inferior es el peor; cuanto mayor sea el grado, mejores serán las propiedades humectantes del tabaco.   La retención de humedad física del tabaco se refiere a la capacidad de las hojas de tabaco para regular la inhibición de la pérdida de humedad cuando el tabaco se expone a condiciones de baja humedad. El contenido de humedad de equilibrio es un índice común utilizado en la industria tabacalera para evaluar las propiedades físicas de humectación del tabaco. La propiedad humectante física del tabaco depende en gran medida de su estructura física.  Desde la estructura física, el tabaco es principalmente un material poroso que contiene una gran cantidad de capilares, y la estructura de los poros no solo afecta la cantidad de agua condensada dentro del tabaco sino que también afecta las características de difusión del agua dentro del tabaco; el área de superficie específica, la densidad real, la capacidad de los poros y la distribución del tamaño de los poros del tabaco son indicadores importantes de su estructura física. Los poros tienen una superficie específica grande y pueden absorber fuertemente agua del aire.   Además, algunos investigadores han inferido la curva de absorción de humedad del tabaco en función de la distribución del tamaño de sus poros; Todo lo anterior proporciona una base teórica para una comprensión integral de las propiedades de retención de humedad del tabaco.   Además, la medición de la densidad real puede proporcionar los datos físicos básicos necesarios para el análisis de las propiedades de transferencia de masa y calor y las ...